探究實時剪切波彈性成像技術(shù)預(yù)測靜脈血栓硬度與溶栓療效的相關(guān)性

夏晴，孫順吉，馬桂鳳，張嫚嫚，林秀梅

1.濰坊醫(yī)學(xué)院 醫(yī)學(xué)影像系，山東 濰坊 261000；2.濰坊醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 a.血管介入科；b.超聲科，山東 濰坊 261000

探究實時剪切波彈性成像技術(shù)預(yù)測靜脈血栓硬度與溶栓療效的相關(guān)性

夏晴1，孫順吉2a，馬桂鳳2b，張嫚嫚1，林秀梅1

1.濰坊醫(yī)學(xué)院 醫(yī)學(xué)影像系，山東 濰坊 261000；2.濰坊醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 a.血管介入科；b.超聲科，山東 濰坊 261000

目的運用實時剪切波彈性成像技術(shù)定量評價下肢深靜脈血栓硬度，探討利用楊氏模量值預(yù)測及評估不同溶栓方案（如置管溶栓、系統(tǒng)溶栓）的溶栓效果與血栓硬度的關(guān)系。方法收集我院97例癥狀出現(xiàn)時間明確及經(jīng)常規(guī)超聲確診為急性中央型完全性靜脈血栓的患者，運用實時剪切波彈性成像診斷儀測量全部患者靜脈血栓的平均楊氏模量值，按照不同的溶栓方案，分為置管溶栓組和系統(tǒng)溶栓組，經(jīng)過7～10 d的抗凝、溶栓治療，按照治療效果差異，將A、B兩組分別分為治愈組、有效組、無效組，分別對各組治療療效進行對比；將所有患者楊氏模量值與總有效組對照，建立了受試者工作特征曲線，確定治療有效的楊氏模量值臨界值；對兩組總有效組血栓楊氏模量值差異進行統(tǒng)計學(xué)比較。結(jié)果兩組中治愈組、有效組與無效組楊氏模量值差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01），治愈組與有效組楊氏模量值差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；血栓楊氏模量值在8.50 kPa時敏感性為92.0%、特異性為93.7%。置管溶栓組與系統(tǒng)溶栓組兩組總治療組楊氏模量值差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）。結(jié)論實時剪切波彈性成像楊氏模量可以定量評價血栓硬度，血栓的硬度與溶栓效果有一定的相關(guān)性，楊氏模量值可以預(yù)測溶栓效果；根據(jù)溶解血栓的楊氏模量值可知置管溶栓較系統(tǒng)溶栓效果要好。

實時剪切波彈性成像；楊氏模量；靜脈血栓硬度；溶栓治療

引言

急性下肢深靜脈血栓（Deep Venous Thrombosis，DVT）病因歸結(jié)起來有以下3方面，血液高凝、血流緩慢、血管壁受損，臨床各個科室的病人多會涉及到這3個方面，故為常見血管性疾病[1]。臨床上對急性靜脈血栓的診斷主要依據(jù)病人的癥狀和影像設(shè)備，超聲波檢查是首選[2-3]。臨床上對于急性靜脈血栓的最佳治療方法是抗凝和溶栓，但溶栓治療具有一定的時效性，急性期形成的血栓，纖維蛋白成分較少，血栓相對較軟，且與血管壁黏附比較松弛，及時有效地清除血栓，可以預(yù)防肺動脈栓塞和下肢深靜脈血栓后遺癥的發(fā)生。而慢性血栓多由纖維組織構(gòu)成，血栓相對較硬，且與血管壁黏附較穩(wěn)固，單純的抗凝、溶栓治療難以消除。溶栓療效還受到給藥途徑的影響，不同的給藥途徑治療效果會有一定差異，目前常用的溶栓治療方式有置管溶栓和系統(tǒng)溶栓，關(guān)于兩者療效比較的報道甚多[4]，但是通過對兩種方案溶栓治療后血栓硬度的定量評估較少。隨著超聲技術(shù)的發(fā)展，彈性成像技術(shù)越來越受到學(xué)者們的重視，有研究表明，彈性成像可用于評價血栓的硬度[5]。本研究采用時SWE技術(shù)，通過測量血栓的楊氏量值來預(yù)測溶栓效果及定量比較不同溶栓途徑（置管溶栓、系統(tǒng)溶栓）溶栓程度與溶解血栓硬度的關(guān)系，現(xiàn)報道如下。

1 臨床資料與方法

1.1 一般資料

收集我院2015年7月～2017年1月癥狀出現(xiàn)時間明確及經(jīng)常規(guī)超聲確診為急性中央型完全性靜脈血栓97例患者，所選患者入院前未經(jīng)任何治療及排除抗凝、溶栓禁忌、無合并心臟、肝臟、腎臟等重要臟器功能不全；單側(cè)患病者62例，雙側(cè)患病者35例，男46例，女51例，年齡24～70歲，平均（45.5±11.2）歲，發(fā)病時間約1～14 d，平均（7.2±1.1）d。

1.2 儀器及操作方法

采用實時剪切波彈性成像超聲診斷儀（型號為Super Sonic Imagine AixPlorer），線陣探頭，頻率 8～15 MHz，選擇儀器預(yù)設(shè)的下肢靜脈血管條件。囑患者仰臥，患側(cè)肢體外展、外旋。首先進行常規(guī)超聲探查，將探頭放置于皮膚上并顯示所選血管橫斷面，間隔2～3 cm加壓掃查以確定血管內(nèi)的血栓和通暢的位置；然后進入剪切波彈性成像SWE模式，采用雙幅顯示二維灰階圖和彈性圖（彈性值范圍0～180 kPa），根據(jù)患者病變血管結(jié)構(gòu)調(diào)整感興趣區(qū)（Region of Interest，ROI）位置，感興趣區(qū)的范圍包括病變血管結(jié)構(gòu)和適當(dāng)?shù)闹車M織；待彈性圖像穩(wěn)定后凍結(jié)圖像；啟動楊氏模量測量區(qū)（Q-BOX）功能，將Q-BOX置于血栓內(nèi)，系統(tǒng)自動計算出Q-BOX內(nèi)血栓的楊氏模量值（單位：kPa）；同一血栓重復(fù)測量3次，取平均值。

1.3 治療方法

一般治療：要求患者絕對臥床，抬高患肢約15°，皮下注射低分子肝素4000 U（12 h/次），作為抗凝基礎(chǔ)治療[6]。

溶栓治療：向患者及家屬提供兩種不同的溶栓方案，根據(jù)患者病情和自身條件的情況進行選擇。置管溶栓組數(shù)值單位同行置管前放置下腔靜脈濾器可防止血栓脫落導(dǎo)致肺栓塞。超聲引導(dǎo)下患側(cè)腘靜脈穿刺，成功后置入導(dǎo)管鞘，在超滑導(dǎo)絲引導(dǎo)下插入造影導(dǎo)管，經(jīng)導(dǎo)管注入造影劑，確定血栓范圍。根據(jù)血栓長度選用不同長度的有側(cè)孔的導(dǎo)管，尖端位于血栓近心端。治療過程中根據(jù)溶栓程度，每隔一段時間調(diào)整一下導(dǎo)管位置，直至置管撤出。術(shù)中經(jīng)溶栓導(dǎo)管推入尿激酶30～40萬U，術(shù)后經(jīng)微量泵由溶栓導(dǎo)管滴注尿激酶60～80萬U/d，持續(xù)用藥7 d左右。造影后發(fā)現(xiàn)Cockett綜合征的患者，另行髂靜脈球囊擴張術(shù)或支架植入術(shù)。系統(tǒng)溶栓組（41例）：經(jīng)患肢足背靜脈緩慢注射尿激酶70～90萬U/d，注射期過程中，根據(jù)血栓部位調(diào)整止血帶結(jié)扎部位，大腿深靜脈血栓結(jié)扎部位在髕骨下5～10 cm及髕骨上5～10 cm，力度以止血帶陷于皮膚中、周圍有壓跡，患者有束帶感為宜，持續(xù)用藥7 d左右。治療期間密切觀察血常規(guī)、凝血指標(biāo)等，以便及時有效的調(diào)節(jié)藥量或停止用藥。

1.4 療效評價

療效評價[7]：應(yīng)用彩色多普勒靜脈超聲及臨床癥狀對溶栓效果進行評價。治愈：血管壁光滑，管腔呈無回聲，透聲好，未見明顯血栓聲像圖，彩色多普勒顯示靜脈血流通暢；肢體腫脹、疼痛等臨床癥狀消失。有效：管壁欠光滑，管腔內(nèi)見部分未被溶解的血栓，彩色多普勒顯示部分血流信號，梗阻靜脈部分再通；肢體疼痛緩解，腫脹程度減輕。無效：管腔透聲差，內(nèi)被不均質(zhì)回聲填充，探頭加壓時管腔不變形，彩色多普勒顯示管腔內(nèi)無明顯血流信號；肢體疼痛、腫脹無改善。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS l7.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示，組間比較采用方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗，兩個獨立樣本比較采用t檢驗，構(gòu)建 ROC 曲線，找出約登指數(shù)（Youden’s Index，YI）最大值，作為溶栓有效的截點。

2 結(jié)果

2.1 根據(jù)復(fù)查超聲圖像及臨床癥狀對治療效果進行評價

根據(jù)復(fù)查超聲圖像及臨床癥狀對治療效果進行評價，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：① 置管溶栓組中治愈24例，系統(tǒng)溶栓組中治愈16例，復(fù)查超聲可見血管壁光滑，管腔呈無回聲，透聲好，未見明顯血栓聲像圖，彩色多普勒顯示靜脈血流通暢，肢體腫脹、疼痛等臨床癥狀消失；② 置管溶栓組中有效27例，系統(tǒng)溶栓組中有效18例，復(fù)查超聲可見管壁欠光滑，管腔內(nèi)見部分未被溶解的血栓，彩色多普勒顯示部分血流信號，梗阻靜脈部分再通，肢體疼痛緩解，腫脹程度減輕；③ 置管溶栓組中無效5例，系統(tǒng)溶栓組中無效8例，復(fù)查超聲可見：管腔透聲差，內(nèi)被不均質(zhì)回聲填充，探頭加壓時管腔不變形，彩色多普勒顯示管腔內(nèi)無明顯血流信號，肢體疼痛、腫無改善。見圖1、表1。

圖1 患者治療前后超聲圖像對比

表1 超聲圖像及臨床癥狀對治療效果的評價（例）

2.2 血栓楊氏模量值結(jié)果

根據(jù)測得血栓楊氏模量值進行統(tǒng)計學(xué)分析可得：3組血栓楊氏模量值差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）；治愈組、有效組與無效組楊氏模量值差異有統(tǒng)計學(xué)意義（置管溶栓組P＜0.01；系統(tǒng)溶栓組P＜0.01）；治愈組與有效組楊氏模量值差異無統(tǒng)計學(xué)意義（置管溶栓組P＞0.05；系統(tǒng)溶栓組P＞0.05），見表 2～3。

表2 所有患者測得楊氏模量值（kPa）

表3 兩多重比較結(jié)果（LSD）

2.3 置管溶栓和系統(tǒng)溶栓療效對比結(jié)果

將所有患者楊氏模量值與治療有效對照，進行ROC曲線分析：曲線下面積為0.977，臨界點為8.50 kPa時敏感性為92.0%、特異性為93.7%，見圖2；將治愈組與有效組歸為總有效組，其中置管溶栓組總有效組平均楊氏模量值為（7.33±1.16）kPa，系統(tǒng)溶栓組總有效組平均楊氏模量值為（5.27±1.17）kPa，兩組楊氏模量值差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（t=33.29，P＜0.01）。

3 討論

下肢深靜脈血栓是臨床上常見的下肢血管疾病，臨床大夫主要根據(jù)患者癥狀、體征、影像學(xué)檢查進行診斷，血栓形成分期主要是根據(jù)患者自訴發(fā)病時間進行推算，不能準(zhǔn)確判斷血栓形成時間。前期諸多超聲學(xué)者利用超聲技術(shù)對血栓的分期進行了大量研究，Emelianov等[8]對不同時期血栓進行壓迫性超聲彈性成像，根據(jù)應(yīng)變率變化對血栓形成時間進行估計，結(jié)果顯示，隨著血栓形成時間的增加，其硬度逐漸增強，9 d之前的血栓硬度小于血管壁，而形成時間為9 d的血栓，硬度大于血管壁（1.25:1），證實了超聲彈性成像用于血栓分期評估的可行性，這與Xie等[9]采用彈性成像對血栓分期的估計可準(zhǔn)確到0.8 d相符合。曾艾等[10]采用壓迫超聲彈性成像技術(shù)應(yīng)變率比值法和彈性5分法對不同時期下肢深靜脈血栓的硬度進行評估，結(jié)果顯示：急性組，亞急性組，慢性組之間的彈性應(yīng)變比值及圖像評分均有統(tǒng)計學(xué)意義。Mfoumou等[11]對兔頸靜脈狹窄誘導(dǎo)的血栓模型體內(nèi)和體外彈性變化進行SWE技術(shù)測量，結(jié)果表明，隨著血栓形成時間的延長楊氏模量值逐漸增加，不同時期體外彈性測量與體內(nèi)相一致。宋曉樂等[12]應(yīng)用SWE技術(shù)對急性期、亞急性期、慢性期3組患者血栓進行定量評估，3組平均楊氏模量值分別為（7.65±1.69）、（14.41±2.36）、（626.16±4.07）kPa，結(jié)果表明，3組平均楊氏模量值差異有統(tǒng)計學(xué)意義；亞急性期組、慢性期組較急性期組楊氏模量值升高，慢性期組較亞急性期組楊氏模量值升高；且在急性期組確診后一周內(nèi)，亞急性期和慢性期組1～5個月前曾并發(fā)PE。研究表明應(yīng)用實時SWE技術(shù)不僅可定量監(jiān)測不同時期下肢深靜脈血栓的平均楊氏模量值范圍，還可用來估測血栓脫落的危險，為臨床選擇治療方案及評估預(yù)后提供了客觀依據(jù)。

圖2 ROC曲線

多數(shù)學(xué)者將彈性成像技術(shù)重點放在了血栓的分期上，如果能有一種方法可以預(yù)測血栓治療的效果，那么將會為臨床醫(yī)師提供準(zhǔn)確的溶栓時間，為患者減少不必要的治療。目前國內(nèi)外用來預(yù)測溶栓療效的研究甚少，胡震等[13]應(yīng)用彈性應(yīng)變率比值法估測血栓硬度與溶栓療效相關(guān)性進行了研究，結(jié)果表明，血栓硬度與溶栓效果具有一定相關(guān)性，血栓SR可以預(yù)測溶栓治療效果。由于壓迫彈性成像技術(shù)對操作者要求較高，手法、力度不同測量有一定的誤差，并且應(yīng)變率比值法對血栓硬度進行半定量測量，易受周圍組織的影響，為了避免這些因素，本研究選擇了實時剪切波彈性成像技術(shù)，利用楊氏模量值定量評估血栓硬度，推測楊氏模量值與溶栓效果的關(guān)系。研究表明，楊氏模量值可以用來預(yù)測溶栓效果，血栓楊氏模量值≥8.50 kPa時溶栓治療無效，即便是溶栓效果最好的置管溶栓也無效。

急性下肢深靜脈血栓最常用的治療方法是抗凝和溶栓，抗凝是基礎(chǔ)治療，溶栓是根源治療，溶栓藥物是通過激活纖溶酶原去溶解血栓中的纖維蛋白成分而起到溶栓作用的。血栓主要成分是紅細胞、白細胞、血小板、纖維蛋白，隨著時間延長各種含量都在發(fā)生變化，時間愈長血栓中纖維蛋白成分轉(zhuǎn)變成交聯(lián)的纖維蛋白愈多，而溶栓藥物對交聯(lián)的纖維蛋白是不敏感的，因此溶栓藥物對急性血栓治療效果要好[14]。溶栓治療的療效除了與血栓形成時間有關(guān)外，還與溶栓藥物到達血栓部位的濃度有關(guān)，到達血栓濃度受給藥途徑的影響，臨床上常用的兩種給藥途徑是置管溶栓和系統(tǒng)溶栓，置管溶栓將藥物直接注射到血栓部位，減少了藥物不被稀釋的時間和衰減時間，達到最佳的溶栓濃度。以往學(xué)者[15-16]對置管溶栓與系統(tǒng)溶栓的比較僅限于比較溶栓率、消腫率、并發(fā)癥發(fā)生率。本文則是通過比較總治療組中患者的血栓硬度，對兩組治療方案溶栓療效進行對比，ROC曲線分析表明該比較是可行的，結(jié)果顯示，置管溶栓組中患者血栓楊氏模量值比系統(tǒng)溶栓升高，表明置管溶栓可以溶解較硬的血栓，即可以溶解形成時間稍長的血栓，擴大了溶栓時限。

綜上所述，利用實時剪切波彈性成像技術(shù)測量血栓的楊氏模量值推測血栓硬度較以往的彈性成像技術(shù)更加準(zhǔn)確，操作簡單易行，消除了一些主觀判斷，并且根據(jù)楊氏模量值推斷出溶栓效果與血栓的硬度有一定的關(guān)系，SWE楊氏模量法可以用來預(yù)測溶栓效果。另外還根據(jù)楊氏模量值對比了置管溶栓與系統(tǒng)溶栓的效果差異，結(jié)果顯示置管溶栓可以溶解硬度更大的血栓。由于可供參考的文獻受限，樣本量少等原因，值得更多的學(xué)者對其進行研究，為楊氏模量法預(yù)測溶栓效果盡快應(yīng)用于臨床提供準(zhǔn)確的理論依據(jù)。

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Correlation of Venous Thrombosis and Thrombolytic Effects on Hardness of Real-Time Shear Wave Elastography Technology

XIA Qing1, SUN Shunji2a, MA Guifeng2b, ZHANG Manman1, LIN Xiumei1
1.Department of Medical Imaging, Weifang Medical University, Weifang Shandong 261000, China; 2.a.Department of Vascular Intervention; b.Department of Ultrasound, Affiliated Hospital of Weifang Medical University, Weifang Shandong 261000, China

ObjectiveTo quantitatively evaluate the hardness of deep venous thrombosis of lower extremity by using the shear wave elastography (SWE) technique, and to identify the relationship between the thrombolytic effect and thrombus hardness by different thrombolytic regimens (such as catheter directed thrombolysis, systemic thrombolysis) and the young’s modulus pathways.MethodsA total of 97 cases with symptoms of acute central complete venous thrombosis and definite venous thrombosis diagnosed by regular ultrasound, were included in this study. Patients were divided into cathetering thrombolysis group and systematic thrombolysis group. After 7-10 days of anticoagulation or thrombolytic therapy, patients in the two groups were further divided into cure group,effective group and ineffective group according to the different treatment result. The total cure rate and Young’s modulus value were compared between the two groups. Besides, the patient’s work characteristic curve was established to determine the effective critical value of the young’s modulus.ResultsThe Young’s modulus in cure group, significant effective group and ineffective group in the two groups were significantly different (P＜0.01), while that between the cure group and effective group of Young’s modulus was not significant (P＞0.05). The sensitivity and specificity of Young’s modulus at 8.50 kPa was 92% and 93.7% respectively. The difference of the young’s modulus between the cathetering thrombolysis group and systematic thrombolysis group was statistically significant (P＜0.01).ConclusionThe young’s modulus of the real time SWE can quantitatively evaluate the thrombus hardness,and the hardness of thrombus is related to the thrombolytic effect. Therefore, the young modulus can predict the thrombolysis effect. According to the young’s modulus of dissolved thrombus, the effect of thrombolytic therapy is better than that of systemic thrombolysis.

real time shear wave elastography; Young’s modulus; venous thrombosis hardness; thrombolytic therapy

R543.6；R445.1

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2017.11.020

1674-1633(2017)11-0082-04

2017-07-13

2017-09-26

孫順吉，教授，主要研究方向為放射醫(yī)學(xué)和周圍血管病。

通訊作者郵箱：sunshunji2008@163.com

本文編輯 王靜